Shërbimi Përgjithshëm Radio Packet

General Packet Radio Service (GPRS) është një orientuar pako të dhënave të shërbimit celular2G dhe 3G qelizor komunikimit sistemit sistemit global të komunikimit celular (GSM). GPRS ishte fillimisht standardizuar nga Instituti Europian i Standardeve të Telekomunikacionit simbolit ETSI) në përgjigje të diskutuar më herët CDPD dhe i-regjimin pako-kaloi teknologjive celulare. Ajo mbahet tani nga projekti i Partneritetit 3 Gjeneruar simbolit 3GPP).

Përdorimi i GPRS është akuzuar në mënyrë tipike në bazë të vëllimit të të dhënave. Kjo dallon ngaswitching qark të dhënave, i cili është faturuar në mënyrë tipike për minutë të kohës lidhje, pavarësisht nëse janë apo jo përdorues transferon të dhëna gjatë kësaj periudhe.

GPRS dhënave është furnizuar në mënyrë tipike ose si pjesë e një pako (p.sh. 5 GB në muaj për një tarifë fikse) ose në një bazë të pay-as-you-përdorim. Perdorimi mbi kapak deng është akuzuar ose për megabyte ose ndaluar. Pay-as-you-përdorimi i akuzuar është tipike për megabyte të trafikut.

GPRS është një përpjekje të mirë të shërbimit, duke nënkuptuar ndryshueshme xhiros dhe latente që varet në numrin e përdoruesve të tjerë për ndarjen e shërbimit njëkohësisht, në krahasim me qark kalimi , ku një i caktuar cilësinë e shërbimit (QoS) është e garantuar gjatë lidhjes. Në sistemet 2G, GPRS siguron normat e të dhënave të 56-114 kbit / e dytë. 2G teknologjisë celulare të kombinuara me GPRS është përshkruar ndonjëherë si 2.5G , që është një teknologji në mes dytë ( 2G ) dhe tretë (3G ), brezat e telefonisë celulare.Ajo siguron shpejtësi të moderuar transferimit të të dhënave, duke përdorur të papërdorura ndarjes kohore Multiple Access simbolit TDMA) kanale në, për shembull, të sistemit të GSM. GPRS është integruar në njoftime të GSM Versioni 97 dhe më të reja.

Permbledhie teknike

Rrjeti Qendror GPRS mundëson 2G , 3G dhe WCDMA rrjetet celulare për të transmetuar IP pako me rrjetet e jashtme të tilla si Interneti . Sistemi i GPRS është një pjesë e integruar e GSM nënsistemit switching rrjetit .

Sherbimet e ofruara

GPRS shtrihet qark Packet GSM kaloi aftësitë dhe të dhënat e bën shërbimet e mëposhtme është e mundur:

  • SMS mesazheve dhe transmetimit
  • "Gjithmonë për" qasje në internet
  • Multimedia Messaging Service (MMS)
  • Shtytje për të folur mbi qelizore (POC)
  • Mesazheve të menjëhershme dhe prania e- wireless fshat
  • Aplikacionet e internetit për pajisjet zgjuar përmes Wireless Application Protocol (WAP)
  • Point-to-point (P2P) Shërbimi: ndër-networking me internet (IP)
  • Point-to-multipoint (P2M) Shërbimi: point-to-multipoint multicast dhe pikë-për-multipoint grup e quan

Nëse gjatë SMS GPRS është përdorur, një shpejtësia e transmetimit SMS e rreth 30 porosive SMS për minutë mund të arrihet. Kjo është shumë më shpejt se duke përdorur SMS e zakonshme mbi GSM, shpejtësia e të cilit SMS transmetimit është rreth 6 deri në 10 mesazhe SMS për minutë.

Protokollet e mbështetur

GPRS mbështet protokollet e mëposhtme:

  • Internet Protocol IP. Në praktikë, ndërtuar në shfletues mobil përdorin IPv4IPv6 nuk ishte ende e njohur.
  • Point-to-point protokoll (PPP). Në këtë PPP regjim nuk është i mbështetur shpesh nga ana eoperatorit të telefonisë mobile , por në qoftë celular është përdorur si modem për kompjuter të lidhur, PPP është përdorur për të IP tunel në telefon. Kjo lejon një adresë IP të caktuar dinamike (IPCP nuk DHCP) në pajisje mobile.
  • X.25 lidhje. Kjo është përdorur zakonisht për aplikacionet si terminaleve të pagesës pa tel, edhe pse ai është hequr nga standardi. X.25 ende mund të mbështetet mbi PPP-ve, apo edhe mbi IP, por duke bërë këtë kërkon qoftë një rrjet bazë router për të kryer encapsulation ose inteligjencën të ndërtuar në end-device/terminal, p.sh., pajisje user (UE).

Kur TCP IP / është përdorur, secili telefon mund të ketë një ose më shumë IP adresat e ndarë. GPRS do të ruajë dhe përcjellë e paketave IP në telefon edhe gjatë dorëzimit . TCP trajton çdo humbje pako (p.sh. për shkak të një pauzë zhurmës radio detyruar).

Hardware

Pajisje mbështetëse GPRS janë të ndarë në tri klasa:

Klasa A
Mund të lidhur me GPRS shërbimit dhe GSM shërbimit (Voice, SMS), duke përdorur të dyja në të njëjtën kohë. Pajisje të tilla janë të njohura të jenë në dispozicion sot.
Klasa B
Mund të lidhur me GPRS shërbimit dhe GSM shërbimit (Voice, SMS), por duke përdorur vetëm një ose tjetër në një kohë të dhënë. Gjatë GSM Shërbimit telefonatë zëri apo SMS), GPRS shërbimit është pezulluar, dhe pastaj rifilloi automatikisht pas shërbimit GSM (telefonatë zëri apo SMS) ka përfunduar. Shumica e GPRS pajisje të lëvizshme janë Klasa B.
Klasa C
Janë të lidhura me ose shërbimin GPRS apo GSM shërbimit (Voice, SMS). Duhet të jetë e kaloi me dorë në mes të një apo shërbimi tjetër.

Një e vërtetë Një pajisje Klasa mund të kërkohet për të transmetuar në dy frekuenca të ndryshme në të njëjtën kohë, dhe kështu do të duhet dy radiot. Për të marrë rreth kësaj kërkese të shtrenjtë, një celular GPRS mund të zbatojë në mënyrën dyfishtë transferim (DTM) funksion. Një DTM-aftë celular mund të përdorin zërin në mënyrë simultane dhe të dhënat pako, me koordinimin e rrjetit për të siguruar që kjo nuk është e nevojshme për të transmetuar në dy frekuenca të ndryshme në të njëjtën kohë. Celularët e tilla janë konsideruar pseudo-Class A, nganjëherë referuar si "klasë të thjeshtë A".Disa rrjete të mbështesë DTM që nga viti 2007.

Huawei E220 modem 3G/GPRS

USB modem 3G/GPRS përdorur një ndërfaqe terminal-si mbi USB 1.1, 2.0 dhe më vonë, të dhënat formatet V.42bis , dhe RFC 1144 dhe disa modele kanë lidhës për të jashtme antenës . Modems mund të shtohet si kartat (për laptopë) apo pajisje të jashtëm USB të cilat janë të ngjashme në formë dhe madhësi të një kompjuter mouse, ose në ditët e sotme më shumë si njëpendrive .

Adresimi

Një lidhje GPRS është themeluar duke iu referuar të saj emrin pikë qasjessimbolit APN). APN përcakton shërbime të tilla si aplikimi protokoll wireless (WAP) aksesi, Short Message Service (SMS), multimedia Messaging Service (MMS), dhe për internet shërbimet e komunikimit të tilla si email dhe World Wide Web aksesit.

Në mënyrë për të ngritur një lidhje GPRS për një modem wireless , një përdoruesi duhet të specifikoni një APN, opsionale një emër përdoruesi dhe fjalëkalimi, dhe shumë rrallë një adresë IP , të gjitha ofruar nga operatori i rrjetit.

Skema Kodimi dhe shpejtësi

Ngarkoni dhe shkarko shpejtësinë që mund të arrihet në GPRS varet nga një numër faktorësh të tilla si:

  • Numri i BTS lojëra elektronike kohore TDMA të caktuar nga operatori
  • encoding kanal është përdorur.
  • aftësinë maksimale e pajisje të lëvizshme shprehur si një klasë multislot GPRS

Skema multiple qasje

Këto metoda të shumta e aksesit të përdorura në GSM me GPRS janë të bazuara në ndarjen e frekuencave dyfish (FDD) dhe TDMA. Gjatë një sesioni, një përdorues është caktuar për një palë e deri lidhje-dhe-poshtë Lidhje kanale frekuencore. Kjo është e kombinuar me domain kohë statistikore multiplexing ; dmth pako mode të komunikimit, e cila bën të mundur për përdoruesit për disa të ndajnë të njëjtin kanal të frekuencave. Të pako kanë gjatësi të vazhdueshme, që i përkasin një vend i caktuar kohor GSM. Poshtë-link përdor vijë të parë së pari shërbeu- caktimin pako, ndërsa up-link përdor një skemë shumë të ngjashme me rezervimit alohas (R-Aloha). Kjo do të thotë se slotted Aloha (S-Aloha) është përdorur për hetime të rezervimit gjatë një faze të diskutueshme, dhe pastaj të dhënave aktuale është transferuar përdorur TDMA dinamik me vijë të parë planifikimin pari shërbeu-.

Channel encoding

Encoding Channel bazohet mbi një kod convolutional në të ndryshme normat e kodit dhe GMSK ulje të përcaktuara për GSM. Tabela në vijim përmbledh opsione:

Coding skemë Speed ​​(kbit / s)
CS-1 8.0
CS-2 12.0
CS-3 14.4
CS-4 20.0

Më pak të fuqishme, por më të shpejtë, skema e kodimit (CS-4) është në dispozicion në afërsi të njëstacioni bejme bazë (BTS), ndërsa më skema të fuqishme kodim (CS-1) është përdorur kur stacioni celular (MS) është më larg nga një BTS.

Duke përdorur CS-4 kjo është e mundur për të arritur një shpejtësi përdoruesit e 20.0 slot kbit / s në kohë. Megjithatë, duke përdorur këtë skemë mbulimi qeliza është 25% e normale. CS-1 mund të arrijë një shpejtësi anëtarit prej vetëm 8.0 slot kbit / s në atë kohë, por ka 98% të mbulimit normale. Newer pajisjet e rrjetit mund të përshtatet shpejtësia e transferimit automatikisht në varësi të vendndodhjes celular.

Përveç GPRS, ka dy teknologjive të tjera që japin shërbime të GSM dhëna: qark-kaloi të dhënave(CSD) dhe shpejtësi të lartë qark-kaloi të dhënave të meta, HSCSD). Në kontrast me natyrën e përbashkët të GPRS, këto në vend të krijuar një qark të dedikuar (faturohet zakonisht për minutë).Disa aplikacione të tilla si video thirrje mund të preferojnë HSCSD, sidomos kur ka një rrjedhë e vazhdueshme e të dhënave në mes të endpoints.

Tabela në vijim përmbledh disa konfigurime të mundshme të GPRS dhe qark të dhënave të shërbimeve të kaloi.

Teknologji Shkarko (kbit / s) Ngarkoni (kbit / s) TDMA Timeslots ndau (DL + UL)
CSD 9.6 9.6 1 +1
HSCSD 28.8 14.4 2 +1
HSCSD 43.2 14.4 3 +1
GPRS 80.0 20.0 (Klasa 8 dhe 10 dhe CS-4) 4 +1
GPRS 60.0 40.0 (Klasa 10 dhe CS-4) 3 +2
EGPRS(EDGE) 236.8 59.2 (Klasa 8, 10 dhe MCS-9) 4 +1
EGPRS(EDGE) 177.6 118,4 (Klasa 10 dhe MCS-9) 3 +2

Multi-slot Class


Klasa multislot përcakton shpejtësinë e transferimit të të dhënave në dispozicion në
uplink dheDownlink drejtimet. Kjo është një vlerë në mes 1 deri në 45 cilin rrjeti përdor për të caktuar kanale radio në uplink dhe drejtimin downlink. Klasë Multislot me vlerat më të mëdha se 31 janë të referuara si klasa të larta multislot.

Një shpërndarje multislot është përfaqësuar si, për shembull, 5 +2. Numri i parë është numri i timeslots downlink dhe e dyta është numri i timeslots uplink alokuara për përdorim nga ana e stacionit celular. Një vlerë e përdorur zakonisht është klasa 10 për GPRS / EGPRS celularët e shumta që përdor një maksimum prej 4 timeslots në drejtim downlink dhe 2 timeslots në drejtim uplink.Megjithatë në të njëjtën kohë një numri maksimal i 5 timeslots njëkohshme mund të përdoret në të dy uplink dhe downlink. Rrjeti automatikisht do të konfiguroni për ose 3 +2 ose 4 +1 operacion në varësi të natyrës së transferimit të të dhënave.

Disa celularët në fund të lartë, zakonisht edhe mbështetjen e UMTS gjithashtu mbështetjen e GPRS /EDGE multislot klasë 32. Sipas 3GPP TS 45.002 simbolit publikimit 6), Tabela B.2, stacionet mobile të kësaj mbështetje të klasës 5 timeslots në downlink dhe 3 timeslots në uplink me një numër maksimal prej 6 timeslots përdoren njëkohësisht. Nëse të dhënat e trafikut është përqendruar në drejtim downlink rrjeti do konfiguroni lidhje për 5 operacion +1. Kur të dhënat e më shumë është transferuar në uplink rrjetit mund në çdo kohë të ndryshojë plejadë të 4 2 ose 3 +3. Sipas kushteve të pritjes më të mira, dmth kur e mirë EDGE ulje dhe kodim skemë mund të përdoret, 5 timeslots mund të kryejë një gjerësi prej 5 * 59,2 kbit / s = 296 kbit / s. Në drejtim uplink, 3 timeslots mund të kryejë një gjerësi prej 3 * 59.2 kbit / s = 177,6 kbit / s.

Klasa Multislot për GPRS / EGPRS

Multislot Class Downlink TS Uplink TS Active TS
1 1 1 2
2 2 1 3
3 2 2 3
4 3 1 4
5 2 2 4
6 3 2 4
7 3 3 4
8 4 1 5
9 3 2 5
10 4 2 5
11 4 3 5
12 4 4 5
30 5 1 6
31 5 2 6
32 5 3 6
33 5 4 6
34 5 5 6

Atributet e një klase slot shumë

Secila klasë multislot identifikon si më poshtë:

  • numri maksimal i Timeslots që mund të ndahen në uplink
  • numri maksimal i Timeslots që mund të ndahen në downlink
  • numri i përgjithshëm i timeslots të cilat mund të ndahen nga rrjeti për celular
  • koha e nevojshme për të MS për të kryer ngjitur sinjal celular matjen e nivelit dhe të marrë të gatshme për të transmetuar
  • koha e nevojshme për të MS për të marrë të gatshëm për të transmetuar
  • koha e nevojshme për të MS për të kryer ngjitur sinjal celular matjen e nivelit dhe të marrë të gatshme për të marrë
  • koha e nevojshme për të MS për të marrë të gatshëm për të marrë.

Ndryshme klasë multislot specifikim është detajuar në Aneksin B të Specifikimi Teknik 3GPP 45.002 (qasja Multiplexing dhe të shumta në rrugën e radios)

Usability

Shpejtësia maksimale e një lidhje GPRS ofruar në vitin 2003 ishte i ngjashëm me një modem lidhjen në një rrjet telefonik analog teli, rreth 32-40 kbit / s, në varësi të telefonit të përdorur. Latente është shumë e lartë, vajtje-ardhje kohë (RTT) është zakonisht rreth 600-700 ms dhe shpesh arrin 1s. GPRS është përparësi zakonisht më e ulët se shprehjes, dhe në këtë mënyrë cilësia e lidhjes ndryshon shumë.

Pajisje me latente / RTT përmirësime (nëpërmjet, për shembull, zgjeruar UL tipar TBF mënyrë) janë në përgjithësi në dispozicion. Gjithashtu, përmirësimet e rrjetit karakteristika janë në dispozicion me operatorë të caktuara. Me këto zgjerime aktiv vajtje-ardhje kohë mund të reduktohet, duke rezultuar në rritje të konsiderueshme në kërkesa të nivelit shpejtësi të xhiros.


Leave a Reply